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霓虹世界的制造者:氖气

氖,元素周期表的第10号元素。在夜晚繁华的商业区,广告牌、牌匾亮起的霓虹灯,其实是充满氖气的霓虹灯灯管内通电后发光的效果,因此,制造霓虹世界的是氖气。中文的“霓虹”二字也是因为氖气英文单词:neon,音译而来。


氖气,它同其他0族的稀有气体一样,也是无色、无嗅、无味的气体,也是一个孤独者。氖的原子序数是10,有着非常稳定的电子结构,因此,地球上的自然界氖除了以气体的形式存在外,没有含氖的化合物。而科学技术发达的今天,人类也尚未制造出含有氖的化合物。

不过,氖在8倍太阳质量的恒星的生命彻底走向生命终点时,碳元素已经燃烧殆尽,星核因为温度开始降低,而无法抵抗自身重力而导致坍缩。在坍缩的过程中,星核的密度和温度急剧上升,氖被点燃了,氖在高密度和10多亿温度的条件下,可以反应生成镁和氧。

在充满氖气的封闭小瓶中,在通电条的件下,氖气会发出明亮的橙红色的光芒。其原因是:氖原子与电子碰撞后处于激发状态,氖原子再由激发态回到能量较低的状态时候,会发出光来。并且这种激发态回到能量较低状态时所发出的光,光谱都在红色部分。这也是霓虹灯的工作原理。

氖气比氦气重,在地球上不易逃逸到外太空中取,储量相对丰富。较为容易获取的氖气除了用于霓虹灯的照明之外,氖气还被用在激光机中,用在条形码扫描器上、在CD播放机和医学分析设备也广泛被使用。


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